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  • Expanding the Boundaries of Multidisciplinary Analysis with Fluid Structure Interaction (FSI)
    From the bending of a tree branch in the wind to the flexing of an aircraft wing as it crosses the Atlantic, fluids and solids interact in harmony everywhere in the real world. However, in the virtual world of engineering simulation, the picture has rarely been in concert. Structural analysis and fluid dynamics, although intrinsically linked, have long been quite separate disciplines with the interaction between deforming structures and flowing fluids...
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바람에 의한 나뭇가지의 휨에서부터 대서양을 건너는 항공기 날개 움직임에 이르기까지 실제 세상 모든 곳에서 액체와 고체는 조화를 이루며 상호작용을 하고 있습니다. 그러나, 엔지니어링 시뮬레이션이라는 가상 세계에서는 그 그림이 잘 조화를 이루고 있는 경우는 그리 흔치 않습니다. 구조 분석과 유체역학은, 본질적으로는 서로 연관이 있음에도 불구하고, 변형되는 구조와 흐르고 있는 유체 만이 가장 기초적인 수준으로 고려 대상이 되고 있으며 실제로는 오랜 동안 서로 별개 분야로 존재해 왔습니다.

이제 STAR-CCM+로써 유체-구조-열적 계산은 엔지니어링 설계 프로세스에서 일상적인 부분이 되었습니다. Simulia와의 긴밀한 제휴를 통하여 STAR-CCM+에는 Abaqus FEA에 직접적인 링크를 갖고 있어 완전히 연결된 양방향 유체 구조 상호작용이 있습니다. 이 공동 시뮬레이션을 사용함으로써 통상은 시도 하기가 아주 어려운 FSI 문제를 실질적이며 간단한 프로세스를 통해 쉽게 해결할 수 있습니다. 항공역학적 날개 움직임, 유체로 인한 휨, 소용돌이로 인한 진동과 요동과 같은 문제는 모두 이 기능을 이용해서 쉽게 해결할 수 있습니다.

추가적으로, STAR-CCM+에는 코드 내의 스트레스 솔버에 추가하여 강체에 대한 유체 효과를 분석할 수 있는 동적 유체 강체 상호 작용(DFBI: Dynamic Fluid Body Interaction) 기능이 내장되어 있습니다. 느슨한 연결 상태 옵션도 Nastran & ANSYS와 같은 다른 업계 선도적인 FEA 코드와 함께 제공되고 있습니다.

정확도는 항공탄성에 있어서, 특히 두 개의 코드 사이에 즉석 데이터 전송이 진행되고 있고 또한 STAR-CCM+ 공동 시뮬레이션이 가장 최근의 AIAA 항공탄성 예측 워크숍의 벤치마크 실험 데이터를 기준으로 연속적으로 검증을 받고 있는 경우에, 막대한 중요성을 가지고 있습니다.

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